单片机的防酒驾系统的设计(附件)
目前，汽车作为主流代步工具已经遍布千家万户，因此也伴随着以酒驾为主要因素的安全隐患，道路交通死亡也是世界上第九大死亡原因并且一直在攀升，对于如何减少酒驾带来的伤害也因此成为研究的重要课题。本课题针对这一现象设计了一款防酒驾报警装置。该装置以ST89C52单片机为核心，通过MQ-3气敏传感器收集驾驶者呼出的气体，传感器将浓度转化为电信号，电信号通过ADC0832转换器转换后，ADC0832转换器转换后的数字信号通过P1口输入给89C51单片机，同时89C51单片机通过分析输入的信号，利用汇编语言实现对输出信号的控制，如果超过浓度阈值则89C51单片机P0口输出到四位一体数码管显示酒精浓度提醒司机酒后驾驶，及时防止酒后驾驶。关键词 酒后驾驶，MQ-3气敏传感器，51单片机，酒驾的判断，智能
目录
1 引言 1
1.1背景及现状 1
1.2 设计构成以及研究方法 3
1.3 课题研究技术 4
1.4 研究意义及内容 6
2 系统总体设计 7
2.1 设计框图及工作原理 7
2.2 防酒驾系统整体结构特点 8
2.3 课题研究方法 8
3 硬件设计 8
3.1 MQ3气敏传感器模块 8
3.2单片机STC89C52模块 11
3.3 AD转换电路模块 12
3.4 按键设定阈值及其存储电路 13
3.5液晶接口电路的设计 14
3.6 声光报警电路的设计 14
3.7 复位电路的设计 15
4 系统软件设计 16
4.1 系统软件流程图 16
4.2硬件开发软件的选择 17
4.3编程语言的选择 18
5下载与调试 21
5.1 USB转串口驱动安装 21
5.2 下载程序与烧录 22
结论 23
致谢 24
参 考 文 献 25
附录1 26
附录2 32
1 引言
酒后驾驶是损人不利己的行为，也是违法行为，但还是有人抱有 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: *351916072*
侥幸心理喝完酒开车上路，因酒驾而造成重大的交通事故每时每刻都在发生，而且对于酒驾处罚的力度也在逐年加大。2018年开始也加大了对于醉酒驾车的惩罚力度，新规定更是对该行为零容忍：酒后驾驶一次或者再次查到都是处以1000元到2000元的罚款，不同的是：前者是记12分且暂扣驾驶证6个月；后者则要拘留10日，直接吊销驾驶证[1]，其处罚力度可见一斑，警示我们一次也不要法律的底线。醉酒驾驶机动车辆的，公安部门而不是交管部门会直接强制约束醒酒，并处以5000元罚款的同时吊销驾驶证并且依法追究刑事责任，并且5年内不得重新获得机动车驾驶证。因为酒后驾驶而发生交通重大事故且构成犯罪者将依法追究其刑事责任并永久吊销其驾驶证，终身不得得到驾照[2]。随着经济的迅速发展，汽车可以说是每家必备的出行工具，人们在享受舒适便捷的同时，也存在了不少安全隐患，带来的代价也是惨重的，尤其是醉酒驾驶，不仅严重影响了交通，而且用性命作赌注这种事对于个人、家庭来说都会造成惨烈的后果，国家也会付出不小的人力物力。
20世纪以来，传感器技术扮演着一个很重要的角色，其发展发向逐渐趋于成熟：精度高、小型化、可靠性高，更加智能化而且功耗成本更加地低，它为人类的生活提供了便利[3]。目前，酒后驾车通常是通过交通警察局通过便携式酒精检测仪检测到的。被警察检测出已然为时已晚。迄今为止，五种类型的燃料电池，半导电、红外、气相色谱仪和比色式对气体有很强的敏感性，两种燃料电池和半导体更常用[4]。本次设计的要旨是设计一款便携造价低廉的酒精检测仪，使每个驾驶员都可以做到安全出行，这是对自己，对家人，对社会的责任感。 不仅仅是酒后驾驶，从工厂企业到家庭实验室等一些可能存在酒精的场所，其泄漏的检测对人员和财产安全来说是非常重要和必要的， 因此，防救驾系统具有非常广泛的应用价值与市场需求。该设计以宏晶的C51系列单片机与酒精气敏传感器为主要器件，在液晶屏上显示阈值并且显示所测的数值，超出阈值进行声光报警等，优点主要是成本功耗低的情况下功能完备，设计电路简单，性价比高等优点。能够有效的从根源上减少驾驶因酒驾而造成的交通事故，在这个信息技术日益成熟，科技不断发展的年代，该设计在不久的将来将会投入广泛的运用。
1.1背景及现状
1.1.1研究背景
根据世界卫生组织事故调查显示，2008年约50%至60%的交通事故与酒后驾车有关，酒后驾车因此被列为车祸死亡的主要原因。2010年8月，十一届全国人民代表大会常务委员会第十六次会议首次审议了醉酒驾驶罪或判刑[5]。不仅是汽车，2018年1月18日公安部新规定:酒后驾驶电动自行车的法律责任相同，承担同样的法律责任。在中国，有酒后驾车在中国每年导致数以万计的交通事故，超过醉驾造成50%的死亡都与酒后驾车有关。酒后驾车的危害性令人震惊，2020年道路交通事故预计将成为第三大死亡原因.其中醉酒驾驶已成为交通事故的“必杀技”。
经济的迅猛增长使人民的生活水平与质量有了显著的提高。根据统计显示，据统计，截至2017年6月，共有3亿7100万机动车驾驶人在中国，3亿2800万的司机和3亿400万辆汽车，同比增加3.18%，汽车刚性需求持续走高，不断在刷新注册量和增量[6]。特大型城市每100户居民家庭拥有50辆左右汽车，看着平时拥堵的机动车道就深有体会。汽车的拥有量一增多，酒后驾驶的概率也一定会增加，造成事故的风险也就越大，所以我们不能等交警去查或者等交通事故已经发生，而是提高自我约束，从根源入手。
1.1.2国内酒精检测现状
公安部等部门对驾驶行为进行调查，对驾驶机动车辆的驾驶员进行了酒精测试。目前我国检测是否酒驾方法主要有：
（1）呼气酒精检测器法
这是在道路交通警察检查时遇到的最常见的测量方法之一，驾驶员为酒精检测器呼出，屏幕上显示相应的酒精含量，如果阈值超过阈值，就会出现警报，表明酒精含量超过标准。探测器内部的气体传感器分为半导体和燃料电池两种形式。该气体传感器內半导体部分的主要材料为氧化锡，其特点为工作温度范围较大。对酒精敏感度高，电阻率变化随酒精含量的不同而相反变化。醇含量越高，电阻率越低;醇含量越低，电阻率越高。传感器的电阻率决定了检测器测量的呼吸的酒精含量，电阻率的模拟信号转换为数字信号。用于燃料电池的气体传感器是燃料电池。气化炉中的传感器，当燃料电池中的特定催化剂在室内气化作用下完全燃烧，与酒精形成电。当高级酒精含量越高，燃料电池发电量越大。酒精含量越低，燃料电池产生的功率越小。呼吸中的酒精量由燃料电池产生的能量决定，传感器将模拟信号转换为反映呼吸酒精含量的数字信号。
目录
1 引言 1
1.1背景及现状 1
1.2 设计构成以及研究方法 3
1.3 课题研究技术 4
1.4 研究意义及内容 6
2 系统总体设计 7
2.1 设计框图及工作原理 7
2.2 防酒驾系统整体结构特点 8
2.3 课题研究方法 8
3 硬件设计 8
3.1 MQ3气敏传感器模块 8
3.2单片机STC89C52模块 11
3.3 AD转换电路模块 12
3.4 按键设定阈值及其存储电路 13
3.5液晶接口电路的设计 14
3.6 声光报警电路的设计 14
3.7 复位电路的设计 15
4 系统软件设计 16
4.1 系统软件流程图 16
4.2硬件开发软件的选择 17
4.3编程语言的选择 18
5下载与调试 21
5.1 USB转串口驱动安装 21
5.2 下载程序与烧录 22
结论 23
致谢 24
参 考 文 献 25
附录1 26
附录2 32
1 引言
酒后驾驶是损人不利己的行为，也是违法行为，但还是有人抱有 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: *351916072*
侥幸心理喝完酒开车上路，因酒驾而造成重大的交通事故每时每刻都在发生，而且对于酒驾处罚的力度也在逐年加大。2018年开始也加大了对于醉酒驾车的惩罚力度，新规定更是对该行为零容忍：酒后驾驶一次或者再次查到都是处以1000元到2000元的罚款，不同的是：前者是记12分且暂扣驾驶证6个月；后者则要拘留10日，直接吊销驾驶证[1]，其处罚力度可见一斑，警示我们一次也不要法律的底线。醉酒驾驶机动车辆的，公安部门而不是交管部门会直接强制约束醒酒，并处以5000元罚款的同时吊销驾驶证并且依法追究刑事责任，并且5年内不得重新获得机动车驾驶证。因为酒后驾驶而发生交通重大事故且构成犯罪者将依法追究其刑事责任并永久吊销其驾驶证，终身不得得到驾照[2]。随着经济的迅速发展，汽车可以说是每家必备的出行工具，人们在享受舒适便捷的同时，也存在了不少安全隐患，带来的代价也是惨重的，尤其是醉酒驾驶，不仅严重影响了交通，而且用性命作赌注这种事对于个人、家庭来说都会造成惨烈的后果，国家也会付出不小的人力物力。
20世纪以来，传感器技术扮演着一个很重要的角色，其发展发向逐渐趋于成熟：精度高、小型化、可靠性高，更加智能化而且功耗成本更加地低，它为人类的生活提供了便利[3]。目前，酒后驾车通常是通过交通警察局通过便携式酒精检测仪检测到的。被警察检测出已然为时已晚。迄今为止，五种类型的燃料电池，半导电、红外、气相色谱仪和比色式对气体有很强的敏感性，两种燃料电池和半导体更常用[4]。本次设计的要旨是设计一款便携造价低廉的酒精检测仪，使每个驾驶员都可以做到安全出行，这是对自己，对家人，对社会的责任感。 不仅仅是酒后驾驶，从工厂企业到家庭实验室等一些可能存在酒精的场所，其泄漏的检测对人员和财产安全来说是非常重要和必要的， 因此，防救驾系统具有非常广泛的应用价值与市场需求。该设计以宏晶的C51系列单片机与酒精气敏传感器为主要器件，在液晶屏上显示阈值并且显示所测的数值，超出阈值进行声光报警等，优点主要是成本功耗低的情况下功能完备，设计电路简单，性价比高等优点。能够有效的从根源上减少驾驶因酒驾而造成的交通事故，在这个信息技术日益成熟，科技不断发展的年代，该设计在不久的将来将会投入广泛的运用。
1.1背景及现状
1.1.1研究背景
根据世界卫生组织事故调查显示，2008年约50%至60%的交通事故与酒后驾车有关，酒后驾车因此被列为车祸死亡的主要原因。2010年8月，十一届全国人民代表大会常务委员会第十六次会议首次审议了醉酒驾驶罪或判刑[5]。不仅是汽车，2018年1月18日公安部新规定:酒后驾驶电动自行车的法律责任相同，承担同样的法律责任。在中国，有酒后驾车在中国每年导致数以万计的交通事故，超过醉驾造成50%的死亡都与酒后驾车有关。酒后驾车的危害性令人震惊，2020年道路交通事故预计将成为第三大死亡原因.其中醉酒驾驶已成为交通事故的“必杀技”。
经济的迅猛增长使人民的生活水平与质量有了显著的提高。根据统计显示，据统计，截至2017年6月，共有3亿7100万机动车驾驶人在中国，3亿2800万的司机和3亿400万辆汽车，同比增加3.18%，汽车刚性需求持续走高，不断在刷新注册量和增量[6]。特大型城市每100户居民家庭拥有50辆左右汽车，看着平时拥堵的机动车道就深有体会。汽车的拥有量一增多，酒后驾驶的概率也一定会增加，造成事故的风险也就越大，所以我们不能等交警去查或者等交通事故已经发生，而是提高自我约束，从根源入手。
1.1.2国内酒精检测现状
公安部等部门对驾驶行为进行调查，对驾驶机动车辆的驾驶员进行了酒精测试。目前我国检测是否酒驾方法主要有：
（1）呼气酒精检测器法
这是在道路交通警察检查时遇到的最常见的测量方法之一，驾驶员为酒精检测器呼出，屏幕上显示相应的酒精含量，如果阈值超过阈值，就会出现警报，表明酒精含量超过标准。探测器内部的气体传感器分为半导体和燃料电池两种形式。该气体传感器內半导体部分的主要材料为氧化锡，其特点为工作温度范围较大。对酒精敏感度高，电阻率变化随酒精含量的不同而相反变化。醇含量越高，电阻率越低;醇含量越低，电阻率越高。传感器的电阻率决定了检测器测量的呼吸的酒精含量，电阻率的模拟信号转换为数字信号。用于燃料电池的气体传感器是燃料电池。气化炉中的传感器，当燃料电池中的特定催化剂在室内气化作用下完全燃烧，与酒精形成电。当高级酒精含量越高，燃料电池发电量越大。酒精含量越低，燃料电池产生的功率越小。呼吸中的酒精量由燃料电池产生的能量决定，传感器将模拟信号转换为反映呼吸酒精含量的数字信号。
版权保护: 本文由 hbsrm.com编辑，转载请保留链接: www.hbsrm.com/dzxx/dzkxyjs/1141.html
